Thermoelektrik Wie Silizium zum thermischen Isolator wird

Nano-Kristalle aus Germanium machen aus Silizium einen thermischen Isolator

Forscher aus Dresden, Stuttgart, Freiburg, Grenoble und Bordeaux haben ein Verfahren entwickelt, das die Wärmeleitfähigkeit von Silizium bis unter 1 W/m K senken kann! Damit wird Silizium beispielsweise interessant, wenn es darum geht, Prozesswärme in nutzbare elektrische Energie umzuwandeln.

In Zukunft könnte die Thermoelektrik eine ähnlich wichtige Rolle spielen wie die Solartechnik – also  entscheidend zum Klimaschutz beitragen. Deshalb rückt die Frage nach geeigneten thermoelektrischen Materialien immer mehr in den Fokus der Wissenschaftler.

Bettet man Nanokristalle aus Germanium in Silizium ein, lässt sich die Wärmeleitung effizient unterbinden. Die Entdeckung, über die die Zeitschrift »nature materials« berichtet, eröffnet eine Reihe von Möglichkeiten für zukünftige Anwendungen von Silizium-basierten Materialien, wie »On-Chip Cooling« oder Thermoelektrik-Anwendungen.

Die an der Forschung beteiligten Institute sind: Institut für Integrative Nanowissenschaften des IFW Dresden, Max-Planck-Institut für Festkörperforschung Stuttgart, Fraunhofer IPM Freiburg, CEA Grenoble und CNRS Bordeaux.